tiistai 12. huhtikuuta 2016

Autokorin sähkövaruste

Autokorin sähkövaruste oppimistehtävä

Tässä tehtävässä selvitämme auton sähköjärjestelmän rakennetta ja sen toiminta periaatetta. Käymme läpi auton erilaisia sähköjärjestelmiä kuten sähköikkunat, ilmastointi laitteet ja mittaristo. Blogi sisältää muokatut kytkentäkaaviot.

Kyseinen auto josta teimme tehtävän on Volvo S70 vm.97.

Kytkentäkaavioissa X:llä yli vedetyt komponentit eivät kuuluneet kyseisen auton varusteisiin.

Pyyhkimet ja pesulaitteet:
Elikkä virta pyyhkimen moottorille ja pesimen pumpulle tulee virtalukolta sulakkeen kautta releelle, josta se kulkee tuulilasin pyyhkimen viikselle,  josta sitten viikseä eri asentoon kytkemällä se menee pesimen pumpulle ja moottorille, tai pelkästään moottorille, joka viiksen asennosta riippuen pyyhkii, joko tihku, sade tai rankkasade vauhtia.


Tässä lasin pesimen ja pyyhkijöiden käyttö vipu.
 Siinä lasin pesunesteen letkut.
Tässä tuulilasin pyyhkijät.



Keskuslukitusjärjestelmä:



                      Keskuslukituksessa kun avaat ovet, keskuslukitussignaalin tunnistin kytkee virtapiirin,
                      jolloin virta kulkee keskuslukituksen ohjausmoduulille, josta annetaan toiminto käsky
                      suuntavilkuille eteen ja taakse, sekä joka oveen ja takaluukkuun keskuslukituksen 
                      moottoreille, jotka avaavat oven lukituksen.
Siinä keskuslukituksen kaukosäädin. 


Kojetaulu ja mittaristo
                      Virta tulee virtalukon kautta mittariston ohjainmoduulille, sekä lisävaroitusmoduulille.
                       Moduulilta virta menee erilaisiin antureihin, josta se saa tiedon ja viallisen tiedon
                       saadessaan se ilmoittaa asiasta vika valolla mittaristossa.
Siinä mittaristo, josta läytyy polttoaine mittari, lämpötila mittari, nopeus mittari, kierrosluku mittari sekä ajotietokoneen näyttö yms.


ABS
                      Virta tulee virtalukon kautta, sulakkeen läpi abs-ohjausmoduulille, josta virta kulkee
                      abs-antureille ja abs järjestelmän nestepainekytkimelle sekä abs- järjestelmän
                      modulaattorille ja abs-järjestelmän pumppumoottorille.
Siinä ABS:n hydraulipumppu.

Ilmastointijärjestelmä

Kun autossa on virrat päällä virta kulkee sulakkeen läpi lämmittimen puhallin moottorin kautta lämmityspuhaltimen ohjausmoduuliin. Lämmityspuhaltimen ohjausmoduuli yhdistyy seuraavaksi ilmastointilaitteen ohjausmoduuliin joka on yhteydessä ulko-, sisälämpötunnistimeen, lämmittimen seosilmaläpän moottoreihin, ilmankiertoläpän moottoriin ja lämmittimen ilmanohjaukseen.
 Tässä on puhallin moottorin puhallustehon säätö, lämpötilan säätö ja ilmastoinnin kytkin, ja matkustamon puhallinkanavien säätö.
Matkustamon puhaltimen sisään tulo aukko.

Sähkötoimiset peilit ja lasien lämmitykset
                      Ovipeilin säätökytkin saa virtansa virtalukolta sulakkeen ja sytytyksen lisävirtapiirien
                      releen kautta. Ovipeilin säätökytkimeltä virta menee ovipeilin säätömoottoreille.
                      Takalasin sekä ovipeilien lämmitysvastukset kytketään samasta kytkimestä päälle ja
                      virta kulkee saman releen kautta ovipeileihin sekä takalasiin.
Siinä peilien ja takalasin lämmityksen käyttö kytkin.
 Tässä takalasin lämmitysvastukset.

Sähkötoimiset ikkunat
                      Kuljettajan ovessa on kaikkiin ikkunoihin kytkin sekä takaikkunoiden ns.lapsilukko.
                      Muissa ovissa on omaan ikkunaan kytkin jolla saa avattua ja suljettua ikkunan.
                      Elikkä virta kulkee sulakkeen ja sytytyksen lisävirtapiirien releen kautta
                      sähköisen ikkunatoiminnon katkaisukytkimeen josta sitten virta menee sähkötoimisen
                      ikkunan nostimeen.
Tässä on ikkunoiden nosto/lasku kytkimet sekä takapenkin lasien lapsilukko. Sekä peilien säätö.


Turvatyynyt/Lisäsuojausjärjestelmä ja äänitorvi
                      Airbagit saavat virtansa kojetaulun ja SRS ohjausmoduulin kautta ja maadoittuu
                      ohjausmoduulin kautta. Ohjauspyörän turvatyyny saa muuten samalla tavalla virtansa
                      mutta väliin tulee vielä turvatyynyn spiraalikaapeli. Ääni torvelle virta tulee kahden
                      sulakkeen ja sytytyksen päävirtapiirin releen kautta  ja se kulkee äänitorvilta
                      ohjauspyörään äänitorvi kytkimelle josta kytkintä painamalla virta pääsee maihin ja
                      äänitorvesta kuuluu kova huomiota herättävä ääni.
                 
                                         Tässä ratti jossa on äänitorven painallus kohdat sekä
                                         airbag.

                                          Tässä äänitorvet.


Tekijät Riku Matilainen, Tomi Kuisma


Anturi signaalien tutkiminen


                                                     Oppimistehtävä:

                                        Auton anturisignaalien tutkiminen

Tämän tehtävän tarkoitus oli oppia mittaamaan erilaisten antureiden signaaleja oskiloskoopilla.
Mittaukset suoritettiin kolmeen eri autoon: Toyota Celica, BMW 325, Opel Astra G.

Aloitetaan lambda anturin signaalien tutkimisella.
Nämä arvot ovat Toyotasta.
Tässä mallikuva minkälaista signaalia lambda anturista pitäisi tulla.
Tässä on lambdan signaali tyhjäkäynnillä.

                                                   Tässä on lambdan signaali n.4000 rpm

Happitunnistimen pakokaasuvirtaan työnnetyn kärjen ja runko-osan välille syntyy jännite-ero, kun pakokaasussa on runsaasti happea. Silloin palamisseoksen sanotaan olevan laiha ja se sisältää enemmän ilmaa kuin teoreettisesti ottaen tarvitaan. Jotta päästäisiin katalysaattorin kannalta oikeaan soessuhteeseen, on polttoaineen määrää lisättävä. Tämän polttoainejärjestelmä tekeekin, kun sähköisenn ohjausyksikköön tulee happitunnistimelta jänniteviesti. Kun polttoaineen syöttömäärää sitten lisätään, muuttuu seos vähitellen liian rikkaaksi, ja pakokaasuihin ei palamisreaktioiden jälkeen enää jää juuri lainkaan happea. Silloin jännite-ero happitunnistimessa häviää, ja silloin ohjausyksikkö alkaa vähentää polttoaineen syöttöä.

Tälläinen jatkuva heiluriliike rikkaan ja laihan seoksen välillä toistuu nopeassa tahdissa, jopa useita kymmeniä kertoja sekunnissa. Siksi polttoaineen ja ilman seossuhde näyttääkin keskimääräisesti pysyvän oikealla alueella eli lähellä teoreettista seosuhdetta.




                                         
 
Tässä videossa tutkimme lambda anturin signaaleja Toyotasta tyhjäkäynnillä ja korotetuilla kierroksilla.



Johtopakki jota käytimme näissä mittauksissa.

Nokka- ja kampiakseli mittaukset suoritettiin Opel Astraan.

 Tässä autossa nokka-akselin asentotunnistimena käytetään hall- tunnistinta.







Tässä johdotuksia nokka-akselin mittauksesta


Tässä johtojen maadoituspaikka


Picoscope väylämoduuli. Tämä laite yhdistää mitattavan anturin signaalit tietokoneen sovellukseen ja näyttää ne käppyröinä.







Nokka-akselin asentotunnistin ja sen tunnistinkehä



Tässä nokka akselin tunnistimen ohjearvot


Tässä mittaamamme arvot testiautosta. Signaalit muistuttavat ohjearvoja joten anturi toimii oikein.












Anturissa on kolme osaa: roottori, magneetti ja Hall-elementti. Roottorissa on ikkunoita ja se kulkee magneetin ja Hall-elementin välistä tai niiden läheltä. Hall-elementti altistuu magneettikentälle, kun ikkuna on suoraan magneettia vastapäätä. Kun roottori kääntyy, roottorin lavat ovat toisinaan magneettikentän ja elementin välissä ja toisinaan magneettikenttä pääsee ikkunoista läpi. Kun roottoria käytetään, hall-elementti tuottaa sakara-aallon. Moottorin rpm ja/tai yläkuolokohta ja nokan paikka määritetään tällä tavoin.
Löysin hyvän kuvan selittämään kuinka hall- tunnistin toimii.













Kampiakselin asentotunnistin

Opel Astra
Tässä autossa on induktiivinen kampiakselin asentotunnistin. Moottorin sisäinen
"vaihdepyörä" pyörii anturin ohi. Tämä muuttaa magneetin magneettikenttää, joka voimistuu kun hampaat lähenevät, ja heikentyy kun hampaat loittonevat. Nämä muutokset ilmenevät kelassa tuotetussa vaihtovirtajännitteessä. Tästä kyseisestä vaihdepyörästä puuttuu 2 hammastusta, ja näin moottorin ohjausyksikkö pystyy päättelemään esimerkiksi nokka-akselin tietojen kanssa, että missä asennossa kampiakseli on tai missä kohtaa sijaitsee yläkuolokohta.

Kampiakselin asentotunnistimen ohjearvot



Selitys mittausjohtimien sijoittamisesta mittauksen aikana


Tämän näköistä signaali käppyrää tuli opelin kampiakselista

Tällä Bosch testerillä oli tarkoitus mitata BMW:n puolan toimintaa.


Kuva BMW:n puolista joista mittaukset suoritettiin.

Yleistoisio adapteri


Tässä kuva siitä kuinka yleistoisio adapterilla puolaa mitataan.




Ensiksi akulta syötetään katkojan läpi sähkövirtaa puolan ensiökäämiin. Kun  sähkövirta katkaistaa, jännite indusoituu ensiökäämistä toisiokäämiin josta se kulkeutuu tulpan sytytyskärkeen sytyttäen kipinän. Kipinän paloaika on noin 2-3 millisekuntia.






Tässä videokuvassa näkyy puolan signaaleja.

Tässä vähän kuvaa johdotuksista jotka teimme aloittaaksemme signaalien mittaukset.
Ilmamassamittarin tehtävänä on mitata ilmavirtausta kuumalangan avulla. Kun kylmä ilma kulkee ilmamassamittarin läpi, kuumalanka pyrkii säilyttämään lämpötilansa. Tieto muuttuneesta vastuksesta välittyy moottorin ohjausyksikölle, joka muuntaa tiedon ilmanmassaksi.






Tässä videossa näkyy minkälaisia signaaleja ilmamassamittari lähettää auton moottorinohjaukselle kun moottorille annetaan kierroksia. Moottoria kuormitettaessa noin 5000rpm, moottori imee ilmaa voimakkaasti ja kun kierroksia lasketaan imu ilman tulo moottoriin pienenee.

Tässä on Opel Astra Garavan merkkisen auton moottorinohjauksen kytkentäkaavio.
Tässä Toyota Celican moottorinohjauksen kytkentäkaavio.






Tekijät: Tomi Kuisma, Riku Matilainen, Tomi Rutanen






maanantai 21. maaliskuuta 2016

Kansiremontti

Tein kansi remontin VW golf  1.6 litraiseen 8 venttiiliseen irtonaiseen koneeseen.
Aloitin homman irroittamalla moottorin kannattimen.

                                             Jonka jälkeen otin jakopään kopat pois.

                                                    Jakopään kotelosta näkyy moottorin tunnus
                                                    jolla etsin tarvittavat tiedot kyseisestä moottorista

                                          Sitten otin imusarjan irti irroittamalla kaikki pultit.

                                                    Siinä imusarja irtonaisena.
                                          Tämän jälkeen otin tulpan hatut irti
                                                    Sitten samalla sytytys puola.
                                                    Jonka jälkeen irroitin tulpat.
                                                    Seuraavaksi irroitin kampiakselin hihnapyörän








                                                    Jonka jälkeen aloin irroittamaan pakosarjaa
                                                    ja sen lämpörautaa.



                                                    Siinä pakosarja irtonaisena







                                                 
                                                    Moottorin kannatin/ nosto rauta.
                                                    Jäähdytysnesteen kulku putki johon tulee myös lämpötila
                                                    anturi.
                                                   Sitten pyöritin moottorin merkit kohdilleen.




                                                    Ja irroitin kiristimen.
                                                    Sekä hihnan.
                                                     Sitten otin nokka-akselin hihnapyörän irti.



                                                    Jonka jälkeen aloin irroittamaan venttiilikoppaa.




                                           Öljyn roiskesuoja kotelo

Siinä nokka-akseli
                                                    Sitten rupesin irroittamaan nokka-akselin
                                                    laakeripukkeja ensin löysäämällä kaikkia vähän jonka jälkeen
                                                    ruperin ottamaan laakeripukkeja irti reunimmaiset ensin
                                                    ja viimeisenä keskinmäisen.
                                                   
Siinä nokka-akseli ja laakeri pukit irtonaisena.
                                         Tässä vaiheessa otetaan venttiilien hydraulinostimet pois
                                          ja laitetaan öljykylpyyn.
                                             Sitten voidaan viedä kansi pesukoneeseen.
                                                    Noniin sitten ruvetaan purkamaan venttiilejä
                                                    painamalla ensin venttiilin jousi kasaan.
                                                    Jonka jälkeen saadaan otettua puolikuun muotoiset
                                                    lukitukset pois.
                                
                                                    Ja nyt kun jousi vapautetaan sen voi ottaa pois
                                                    paikoiltaan.
                                                    Jonka jälkeen voidaan painaa venttiili pois
                                                    ja siirtyä seuraavaan venttiiliin.
                                                    Siinä venttiilit ja jouset sekä puolikuu sokat.
                                                    Kun kaikki venttiilit on otettu pois niin sitten
                                                    laitetaan kansi jyrsimeen  tukevasti kiinni niin ettei se
                                                    pääse liikahtelemaan.
                                               
   Ensin asetetaan jyrsimen terä kannen päälle niin että esimerkiksi
   10mm luiska mahtuu kannen ja terän väliin ja sitten siirrytään
   seuraavaan kohtaan ja mitataan jos huomaat että se 10mm luiska
   on liian ohut niin sitten katsotaan paksummalla luiskalla siihen asti
   että se juuri ja juuri mahtuu terän ja kannen väliin jolloin huomataan
   että kannessa on heittoja. 
                                               
                                                   Samalla katsotaan että kansi on kunnolla ja suorassa
                                                   kiinni jyrsimessä

                                          Seuraavaksi ruvetaannkin sitten jyrsimään kantta sen verran että
                                          saamme sen suoraksi  eli vähän kerrallaan niin kauan että kansi on suora.
                                       
                                       

                                     
                                          Tässä kuvassa näkee kuinka jyrsin ei ole ottanut ihan
                                          joka kohdasta joten sitten laitetaan kansi uudestaan jyrsimen
                                          läpi sekä lasketaan vähän terää alaspäin.

                                          Siinä vaiheessa kun joka kohdasta on lähtenyt viivat ja
                                          kannessa näkyy että terä on ottanut siivua joka puolelta niin
                                          voidaan siirtyä eteenpäin.
                                                    Tässä testataan ventiilit läppäämällä eli
                                                    kone kehittää alipaineen joka kertoo kuinka hyvin venttiilit
                                                    pitävät.

                                                   Tämän jälkeen otetaan hioma tahnaa ja hiotaan
                                                   venttiilien ja kannen kosketus pinta puhtaaksi, jotta
                                                   saataisiin venttiilit pitämään mahdollisimman hyvin.
                                         
                                                   Sitten venttiilivarren kumien vaihto.


                                                  Siinä laitetaan uutta paikalleen.
                                                    Tässä vaiheessa ruvetaankin sitten kasaamaan
                                                    venttiilejä.
                                                    Eli laaitetaan venttiili paikalleen ja sitten
                                                    venttiilin jousi sekä jousilautanen.
                                                    Seuraavaksi painetaan jousi kasaan.
                                                    Jonka jälkeen asetetaan venttiilin sokat
                                                    jotka pitävät venttiilin paikallaan. Kun sokat on kiinni
                                                    vapautetaan jousi ja siirrytään seuraavaan venttiiliin.
                                                    Kun venttiilit on kasattu voidaan vielä tarkistaa
                                                    kuinka hyvin ne pitävät ja kuinka paljon parani tulos kun
                                                    venttiilit käsiteltiin hioma tahnalla.
                                                    Ja kuten kuvasta näkee tulos parani jonkin verran.
                                          Seuraavaksi voidaankin sitten ruveta kasaamaan konetta eli laitetaan
                                          kansi paikalleen  ja ruvetaan kiinnittämään kannen pultteja.
                                          Tässä vaiheessa etsin kiristys järjestyksen kyseiseen koneeseen,
                                          sekä kiristys tiukkuudet pulteille.
                                          Ensiksi kaikki pultit vedetään oikeassa järjestyksessä 45Nm.
                                          Jonka jälkeen samassa järjestyksessä kaikkia kiristetään 90 astetta lisää.
                                          Ja sitten vielä uudestaan 90 astetta.
                                          Seuraavaksi laitoin nokka-akselin paikalleen ja rupesin kiinnittämään
                                          laakeri pukkeja. Ensin kaikkia vähän ja sitten pikkuhiljaa kaikki kiinni
                                          ja momenttiin.
                                          Sitten laitetaan kiinni roiskesuoja  sekä venttiili koppa.
                                                  
                                                   Sitten laitetaan nokka-akselin hihna pyörä paikalleen ja
                                                   momenttiin ja samalla voidaan pyöräyttää nokka-akselin
                                                   ajoitusmerkki kohdalleen.
                                              Pakosarjan voi tässä välissä kiinnittää sekä lämpöraudan.

                                                    Seuraavaksi kiristin sekä hihna paikoilleen
                                                    ja pyöritetaan moottoria pari kierrosta.
                                             Sitten tulpat kiinni.
                                           

                                                Imusarjan kiinnitys sekä tulpan hatut.
                                                    Sitten jakopään kotelo kiinni.
                                                    Sekä moottorin kannatin.

Homma onnistui suhteellisen hyvin, asiaa helpotti se etä moottori oli irtonainen joten tilaa irroitella osia  oli todella paljon.